Les missions martiennes ont débuté en 1960, par le lancement de deux orbiteurs russes: Marsnick 1 et Marsnick 2, ces missions se sont malheureusement soldées par un échec. Les Etats-Unis ont suivi en 1964, avec le lancement de Mariner 4 qui a transmis les premières images de Mars. A partir de ce moment, soviétiques et américains se sont succédés dans la mise en oeuvre de nombreux projets d'étude de cette planète. Si les échecs furent nombreux, d'autres missions ont été couronnées par un franc succès. On doit ainsi, entre autres, les premières cartographies de Mars à la mission Mariner 9 (lancement en 1971) qui découvre des volcans géants et des vallées évoquant des lits de rivières. D'où la question : " Y a-t-il de l'eau sur Mars ? ". Ensuite, en 1975, Viking 1 et Viking 2 sont lancées par les Etats-Unis et prennent des photos. Un autre succès retentissant est celui de Mars Pathfinder (1996), sonde de 259 kilos accompagnée d'un petit véhicule automatique, "Sojourner", qui a analysé et photographié le sol martien proche du site d'atterrissage. La même année, l'orbiteur Mars Global Surveyor (MGS) est lancé, il nous a fourni un grand nombre d'informations jusqu'en 2006 (année au cours de laquelle nous avons perdu le contact), il a permis d'établir une cartographie de Mars et a remis en question la non existence de l'eau à l'état liquide sur Mars. Mars Odyssey ("ODY", lancé en 2001) et Mars Reconnaissance Orbiter ("MRO", lancé en 2005) fournissent également une moisson de données impressionnantes toujours en cours d'interprétation. La première sonde européenne, Mars Express, est en orbite autour de Mars depuis le 25 décembre 2003 et la mission est couronnée de succès. La mission Mars Express a révélé beaucoup de dépôts contenant du sel et de l'argile qui ne pourraient exister sans la présence d'eau liquide. Ceci renforce l'hypothèse que, dans le passé, Mars était plus humide et sans doute plus chaude qu'aujourd'hui. En 2003, les Rovers d'exploration de la NASA Spirit et Opportunity ont démontré que l'environnement avait été humide sur Mars. Cette mission a convaincu la communauté scientifique de l'intérêt d'avoir un élément mobile dans les futures missions. En 2018, ExoMars explorera la planète rouge à la recherche de signe de vie (passée ou présente). Elle sera la première mission à combiner la mobilité d'un Rover et les prélèvements d'échantillons sous la surface de Mars. L'apport de ces missions est d'une grande importance pour l'amélioration de notre connaissance de la planète rouge et plus généralement du système solaire.

Les missions en rouge sont celles qui ont été couronnées de succès.